產(chǎn)品設(shè)計(jì)中塑料應(yīng)用研究

1、產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的塑料應(yīng)用爭辯【摘當(dāng)前的四大支柱材料之一，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域也有著極其廣泛的應(yīng)用。本文從產(chǎn)品設(shè)計(jì)中常用的塑料種類及其特性、塑料成型方式和塑料二次加工三個(gè)方面對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的塑料應(yīng)用進(jìn)展了較為詳盡的爭辯。【關(guān)鍵字】 產(chǎn)品設(shè)計(jì) 塑料特性成型方式 二次加工如今，人們?nèi)粘Ｉ钪须S處可見各式各樣的塑料產(chǎn)品，早晨起來用到的牙刷、上班乘坐的交通工具、1.5鋼鐵、木材、水泥并列成為四大支柱材料。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域，塑料也成為設(shè)計(jì)師為實(shí)現(xiàn)其創(chuàng)意形態(tài)而首選的材料之一。然而塑料在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的應(yīng)用具體又有哪些方面呢？相關(guān)爭辯說明，產(chǎn)品設(shè)計(jì)中相關(guān)塑料學(xué)問按重要性從高到低排列依次為塑料種類及其特性、塑料二次加工、塑料成形

2、方式、塑料模具設(shè)計(jì)和塑料方面對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的塑料應(yīng)用進(jìn)展較為詳盡的爭辯。一、 產(chǎn)品設(shè)計(jì)中常用塑料及其特性產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，材料是影響產(chǎn)品外觀的一個(gè)重要因素。在確定塑料為產(chǎn)品設(shè)計(jì)材料時(shí)，設(shè)計(jì)師應(yīng)當(dāng)依據(jù)3038000常用的塑料按頻率由高到低依次為PP、聚乙烯PE沖擊強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、耐候性、透亮度、燃燒性、硬度、抗溶劑性、光澤度、抗張強(qiáng)度以及導(dǎo)電率和電阻沖擊強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、耐候性、透亮度、燃燒性、硬度、抗溶劑性、光澤度、抗張強(qiáng)度以及導(dǎo)電率和電阻率1。該六種塑料的重要特性及其用途如表一所示。表一：產(chǎn)品設(shè)計(jì)常用的六種塑料之重要特性及用途名稱及種類ABS 無定聚乙烯聚碳酸脂P定形熱塑性塑 料聚氯乙烯PVC塑料壓克

3、力樹脂PMMA無定形熱塑性塑料重 要 特 性熱性、低溫性能和電性能，本錢適中緣性能良好；耐熱及接觸印刷差淡黃透亮、優(yōu)越的沖擊強(qiáng)度、尺寸穩(wěn)定性 好、模塑收縮率低、耐蠕變性好、耐熱性 高、良好的電性能和自熄性、廢舊料可回 缺口敏感性高、易開裂有肯定的毒性突出的光學(xué)透亮性、良好的耐候性、機(jī)械強(qiáng)度、電性能和耐化學(xué)藥品性能、硬度85-105HRM、優(yōu)良的絕緣性能、燃燒速度慢且不產(chǎn)生火花、易受強(qiáng)腐蝕溶劑腐蝕用 途柜門內(nèi)襯膽、行李箱、支承物品、電開工具和家具面層等PP鉸鏈；儀器設(shè)備中的管材、攪拌器和泵殼體等；汽車風(fēng)扇罩、風(fēng)扇葉片、門板和坐席框架等；醫(yī)療器具、行李箱、玩具、包裝用品和家用器具等椅、戶外家具、桶

4、、容器和家用器具等汽車尾板、指示燈、頭燈支承固定裝置、 儀表板、裝飾帶和外殼體部件；交通指示 燈罩、光學(xué)透鏡、微波爐器皿等信譽(yù)卡等儀器儀表盤、銘牌、窗戶等資料來源：本爭辯搜集整理二、 常用的塑料成型方式熱塑性或熱固性以及產(chǎn)品的本錢要求產(chǎn)品本錢產(chǎn)品本錢2選用適宜的成型方式。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，常用的塑料成型方式按使用頻率由高到低排列依次為注射成型、壓制成型、擠出成型和吹塑成型。表二列出了此四種成型方式之簡述及相關(guān)產(chǎn)品設(shè)計(jì)指南。表二：產(chǎn)品設(shè)計(jì)常用的四種塑料成型方式及相關(guān)產(chǎn)品設(shè)計(jì)指南指南項(xiàng)注射成型簡 述里熔化并調(diào)整流 壓制成型使其成型并固化擠出成型吹塑成型質(zhì)的塑料制品即得所需制品得所需中空制品可降低工裝模

5、具本錢質(zhì)量好外殼套簡單的制品限 制工裝模具本錢高，制造極其復(fù)不適于小批量生產(chǎn)小孔的和精細(xì)嵌件的制品。很難生產(chǎn)出公差微小的制品ABSPPPEPC、PVC、PVC、PMMAPMMA21.55，23210，1.5325，341.55，23主要外形特征無限制在一個(gè)平面上模塑不變截面異形材空心殼體最小斜度11不適用0產(chǎn)受限制PP、PE、PC、PVC制品最小厚度/mm制品最大厚度/mm3模內(nèi)設(shè)計(jì)0.38125.41能0.2543.17512.712能0.0254152.412不能0.2546.3512能注：1只反映產(chǎn)品設(shè)計(jì)中常用的六種塑料工業(yè)部門常用的閱歷本錢系數(shù)，一般為 1.51015 級(jí)：1 表示格外

6、光滑；5 表示粗糙資料來源：本爭辯搜集整理三、 產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的塑料二次加工外表裝飾等工序制得成品的加工工藝；它包含多種加工工藝如表三所示。塑料二次加工對(duì)產(chǎn)品外觀的的二次加工工藝進(jìn)展論述。工藝名稱一級(jí)構(gòu)成項(xiàng)工藝名稱一級(jí)構(gòu)成項(xiàng)二級(jí)構(gòu)成項(xiàng)機(jī)械加工熱成型機(jī)械連接結(jié)合方式焊 接粘 接其 他涂 飾印 刷外表裝飾外表上金其 他扣位連接、螺絲連接、壓接、嵌接、鉚接等聚氨酯類、丙烯酸酯類、環(huán)氧樹脂類、酚醛樹脂類等粘合劑涂料涂飾、外表染色、溶劑增亮等電鍍、真空蒸鍍、噴霧鍍銀、離子鍍等壓紋和壓光、植絨、模內(nèi)裝飾、光柵和全息裁沖斷切車其削他刨削、鉆削、銑削、螺紋加工、激光加工資料來源：本爭辯搜集整理一如塑膠蝕紋也可以由

7、模具實(shí)現(xiàn)，因而并不是全部的塑料成型制品都需要進(jìn)展機(jī)械加工。機(jī)械加工只是在有需要的時(shí)候?qū)Τ尚椭破愤M(jìn)展諸如毛邊、進(jìn)料口修剪修飾等工作，或者是對(duì)在模具限制下無法進(jìn)展的孔位、溝槽等進(jìn)展必要的再次修整。二者結(jié)合使用，粘接和超聲波焊接等方式也用普遍的應(yīng)用。理。粘接和超聲波焊接都是不行逆的結(jié)合方式。粘接適用于全部的塑料，且對(duì)外形、尺寸和材質(zhì)沒有限制，但是目前并沒有一種適用于全部塑料的粘合劑，實(shí)際中可依據(jù)需要選用適宜的粘合劑。超聲波焊接也是一種80%4。它擁有焊縫強(qiáng)度高、焊縫細(xì)的特點(diǎn)，常用于結(jié)合對(duì)接縫有較高要求的產(chǎn)品或小型、精巧制品。三善產(chǎn)品外殼外表性能。目前，產(chǎn)品設(shè)計(jì)界中最常用的外表裝飾工藝包括電鍍、噴涂、

8、絲網(wǎng)印刷等。電鍍電鍍是指通過電解方法在物件外表上獲得特定金屬沉積層的工藝過程。隨著現(xiàn)代工業(yè)和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)展果，塑件造型設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)留意以下幾方面內(nèi)容：而影響整件的外觀質(zhì)量。避開塑件壁厚不均的狀況，且壁厚適中實(shí)際設(shè)計(jì)中一般取值為1.2 m易縮水，電鍍后的金屬光澤會(huì)使原有的縮痕變得更明顯。平面塑件難以獲得好的電鍍效果，鍍層將會(huì)厚薄不均，外觀上可見痕跡。如確實(shí)需要，可將平面可將其改為略帶圓弧的面。塑件設(shè)計(jì)時(shí)避開盲孔。盲孔內(nèi)的鍍前處理液不易清潔，易造成下道工序污染，從而影響電鍍質(zhì)量。塑件邊緣過渡盡量設(shè)計(jì)承受圓角半徑最小0.2 m力會(huì)對(duì)鍍層的結(jié)合產(chǎn)生不良影響 。下，凹槽深度不宜超過槽寬的 1/3，底面呈圓弧

9、狀。有格柵時(shí)，孔寬應(yīng)等于梁寬，并小于厚度的 1/2 。噴涂噴涂是指用機(jī)械產(chǎn)生的能量作為動(dòng)力，將涂料用噴具噴涂到經(jīng)過處理的制品外表然后經(jīng)枯燥成膜的施工方法。它是產(chǎn)品設(shè)計(jì)中外表裝飾的另一常用加工工藝，也是涂裝工藝中最常使用的一種。噴涂法的適應(yīng)性很強(qiáng)，大局部的涂料品種都可用噴涂法施工，而且噴涂法也較少限制產(chǎn)品的外形和尺寸，常用于產(chǎn)品外殼同時(shí)，噴涂還能改進(jìn)產(chǎn)品外外表的耐磨、耐候等物化性能。此外，利用蒙版可以實(shí)現(xiàn)遮噴，使產(chǎn)品外表產(chǎn)絲網(wǎng)印刷在絲網(wǎng)印版上刮印油墨，使油墨通過透空的網(wǎng)孔，在承印物上形成所需要圖文的工藝過程。絲網(wǎng)印刷可以30100m310 28 倍，具有很強(qiáng)的立體感4；絲網(wǎng)印刷不受承印物大小和外

10、形的限制，可在不同外形的成型物及凹凸面上印刷，也不受承印材料、批量等的限制，且適用于各種印刷介質(zhì)，防水，防紫外線，顏色飽和明快。雖然絲網(wǎng)印刷一次只能印刷一種顏色，但由于本錢低廉，加工便利，對(duì)于多色的局部可承受套色的屢次網(wǎng)版印刷進(jìn)展。的印刷。參考文獻(xiàn)：1 陳士昀工業(yè)設(shè)計(jì)師所具備之塑膠材料加工專業(yè)學(xué)問范圍之爭辯臺(tái)灣銘傳大學(xué)碩士學(xué)位論文，202246-89CharlesAHarper主編，張玉龍等譯產(chǎn)品設(shè)計(jì)材料手冊(cè)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2022246-296欒華塑料二次加工北京：中國輕工業(yè)出版社，20225，245，441吳利英ABS20223：58-592022，146：11-13Plastic

11、Application Research in the Product DesignGuo Tao【Abstract】 The plastics have already become one of the present four pillar-materials, there is extremely extensive application in the field of product design too. The text makes a comparatively concrete research on theplastic application in the product design from three respects: the kinds and characteristics of plastic, the shaping ways of plastic and the seco